原電池單元制造技術

一種具有電單元、第一框架部件和第二框架部件的原電池單元，其中，電單元夾在第一框架部件和第二框架部件之間的夾持面區域中，其特征在于，電能單元和第一框架部件具有彼此匹配的形狀特征，它們交錯地相互嵌入，使得至少在松開了框架部件和電單元的夾緊裝配的狀態下，電單元與第一框架部件的相對位置至少大致上是固定的。因此可在制造夾緊裝配之前，將電單元預固定在第一框架部件中，并且可避免電單元的傾斜結構。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種如權利要求I的前序部分所述的原電池單元，并涉及一種原電池單元的布置。
技術介紹
具有電單元、第一框架部件和第二框架部件的原電池單元(尤其是電池或蓄電池單元)是已知的，其中，電單元夾在第一框架部件和第二框架部件之間的夾持面區域中。典型地但非強制性地，該電單元在此通過焊入外罩中的薄膜堆或薄膜卷構建有電化學方面活性的電極薄膜、隔膜和集流薄膜，其中，該外罩構成環繞的平坦的焊接邊緣(也稱為密封焊縫)，該邊緣作為環繞的接塊從薄膜堆或薄膜卷的窄側上突出來，并且其中，與集流薄膜連接的導電體穿透外罩朝外伸出。在安裝時，電單元放入框架部件之間，并且框架部件例如擰在一起或鉚接在一起，使得框架部件的更厚部段夾住電單元的密封焊縫。低硬度元件例如 插入件或類似物體可通過摩擦粘附來固定電池單元，并限制機械負載。在此，電池可能會傾斜或位移地裝入框架中。因此，可能會通過剪力損壞導電體并因此損壞電池單元。通過低硬度元件的收縮性，電池可能會在框架內滑脫，并且外罩可能例如通過撕裂而損壞，和/或電池可能被導電體上的牽引力損壞。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，尤其(但不僅僅)從以上提到的角度改進根據現有技術的構造。此目的通過獨立權利要求的特征得以實現。本專利技術的有利擴展方案是從屬權利要求的內容。根據本專利技術的角度，提出一種具有電單元、第一框架部件和第二框架部件的原電池單元，其中，電單元夾在第一框架部件和第二框架部件之間的夾持面區域中，其特征在于，電能單元和第一框架部件具有彼此匹配的形狀特征，它們交錯地相互嵌入，使得至少在松開了框架部件和電單元的夾緊裝配的狀態下，電單元與第一框架部件的相對位置至少大致上是固定的。在本專利技術的意義中，原電池單元可理解設計和構建成用來給出電能的各種裝置。電單元在此理解為在構造上自我封閉的構造單元，其滿足能量存儲和能量給出的電性能，且框架部件理解為一起容納電單元并且限定電池單元的機械方面穩定的外輪廓的部件。電單元尤其(但不僅僅)指一次類型或二次類型的電化學存儲電池單元(電池或蓄電池單元)、燃料電池單元或電容器電池單元。如果按本專利技術，電能單元和第一框架部件具有彼此匹配的形狀特征，它們交錯地相互嵌入，使得至少在松開了框架部件和電單元的夾緊裝配的狀態下，電單元與第一框架部件的相對位置至少大致上是固定的，則當把電能單元插入框架(第一框架部件)中時實現預固定電能單元。因此，電能單元不會再傾斜或位移地裝入框架中。電能單元能夠安全且持久地、位置固定地裝入框架中。在優選的實施例中提出，電單元的形狀特征設置在電單元的電方面惰性的邊緣區域中。因此如果電惰性邊緣區域被保留用于保持電單元的形配合，則電化學方面活性的部件可不受機械應力，并且電化學過程可無干擾地運行。在優選實施例中提出，電單元具有電化學方面活性的部件，它限定了大致上正方形的、尤其平坦的大致形狀，并由薄膜堆或薄膜卷構成，并且由薄膜狀的隔離外罩密封地包圍，其中，該外罩構成邊緣區域，該邊緣區域優選從正方形的大致形狀的窄側突出來。電化學方面活性的部件在此理解為在其內部進行電能的充電、放電和轉換過程的部件。該活性部件可具有薄膜層，該薄膜層由電化學方面活性的材料(電極)、導電材料(集流體)和分隔材料(隔膜)構成。密封外罩在本專利技術的意義中是氣密、汽密和液密的外罩，其中，還可屏蔽電磁波和脈沖。此外還可設置導電體，其與電化學方面活性的部件內部的集流區域連接，導電體穿透外罩朝外伸出，并且它尤其但非強制性地以平坦的形式從電池單元上突出。因此，本專利技術可優選但不僅限于應用在平坦的蓄電池單元上。在此優選地，但不限制其普遍性，電極材料至少部分地具有鋰或鋰化合物。 在優選的實施例中提出，電單元的形狀特征具有設置在電單元的邊緣區域中的凹槽，并且第一框架部件的形狀特征具有填充該凹槽的突起。以這種方式可有效地實現形狀特征的嚙合，使得電單元與第一框架部件的相對位置至少大致上是固定的。如果該突起和凹槽具有大致上呈圓形的橫截面，則可實現一種可簡單制造的造型，其中該凹槽優選構成孔模式。如果該突起整體地成形在各框架部件上，則待安裝的零件的數量尤其少。相反，如果該突起是容納在各框架部件的接受器中的元件，優選是銷釘或螺栓，并且它們尤其優選由比框架部件的材料彈性低的材料制成，則具有制造技術方面的優點。在另一構造方案中提出，該凹槽具有邊緣側的缺口，并且突起具有相應該凹槽的形狀。在這種構造方案中安裝尤其簡單，尤其是電單元插入第一框架部件中。在本專利技術的改進方案中提出，第二框架部件具有凹陷部，其容納第一框架部件的突起。以這種方式，借助相同的形狀特征還可確定第二框架部件的相對位置，該形狀特征設置用來將電單元定向在第一框架部件上。在本專利技術的改進方案中提出，電單元的形狀特征具有壓印，其設置在電單元的邊緣區域中，并且第一框架部件的形狀特征是相應壓印的突起和/或凹陷，其中，第二框架部件優選具有遵照該壓印的凹陷和/或突起。形狀特征的這種構造方案相對比較容易實現，尤其在電單元的側面上。安裝同樣尤其簡單，尤其是電單元插入第一框架部件中。零件的數量也很少。借助設置在電單元和框架部件的夾持面之間的低硬度元件，其中，該低硬度元件在其中建立了框架部件和電單元的夾緊裝配的狀態下彈性壓縮，可實現電單元的彈性預應力和減震。因此可減少由于擺動和撞擊引起的機械負載。在本專利技術的改進方案中提出，第一框架部件和第二框架部件尤其通過螺釘可拆卸地彼此連接，或尤其通過鉚接不可拆卸地彼此連接，以便實現穩固的連接。在可替選的實施方案中提出，設置彈性鎖定裝置，其在第一框架部件和第二框架部件接合時驟然鎖定，并因此防止第一框架部件從第二框架部件上分離，其中，該鎖緊裝置優選通過形狀特征的至少一部分來實現，尤其通過第一和第二框架部件的突起和凹陷來實現。這種構造方式可實現框架部件的分離和再連接，也有利于實現安裝和維修的人性化。在本專利技術的改進方案中提出，第一框架部件和第二框架部件通過鉸鏈裝置彼此連接。這種構造方案可進一步減少零件數量。還能可靠地限定框架部件相互間的位置，并且使操縱更簡單。根據本專利技術的另一角度，提出了一種原電池單元的布置，其中，設置有如上述權利要求中任一項所述的原電池單元。附圖說明從以下參照附圖的描述中可清楚地看到本專利技術的上述及其它特征、目的和優點。附圖中圖I為本專利技術的實施例中的電池單元的正視圖； 圖2為圖I所示的電池單元的俯視圖；圖3為圖I和2所示的電池單元的透視圖；圖4為圖3所示的電池單元的分解視圖；圖5為圖4所示的細節V的放大視圖；圖6為本專利技術的實施方案的具有兩個框架部件的電池單元的邊緣區域的剖切細節視圖，其中，通過圖I中的線和箭頭VI來標明剖切面和視線方向；以及圖7為本專利技術的另一實施方案的在兩部件的框架中的電池單元的側面部段的剖切細節視圖，其中，通過圖I中的線和箭頭VII來標明剖切面和視線方向。需注意，圖中的視圖只是示意性的，并且局限于描述對本專利技術的理解來說最重要的特征。還需注意，在附圖中說明的尺寸和大小比例只是為了使視圖清晰，絕對不是限制理解，除非是在本文中可得出的其它內容。具體實施例方式下面參照附圖詳細地描述了本專利技術的優選實施例和幾個實施方案。首先借助圖I至5描述了本專利技術的電池單元的大致實施例。在此，圖I是正視圖，圖2是俯視圖，圖3是透視圖，圖4是分解透視本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：托斯頓·施密特，愛麗絲·斯蒂爾伯，克里斯汀·贊恩，斯蒂芬·貝爾，蒂姆·舍費爾，斯蒂芬·勒格爾，
申請(專利權)人：鋰電池科技有限公司，
類型：
國別省市：